Escreva a configuração eletrônica para os seguintes íons e determine quais têm a configuração eletrônica de um gás nobre: Ti^2+

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa escrever a configuração eletrônica do íon Ti^2+ e descobrir se ela corresponde à configuração eletrônica de algum gás nobre. Para isso, vamos usar conhecimentos sobre a tabela periódica, configuração eletrônica e formação de íons.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o titânio (Ti) tem o número atômico 22, ou seja, 22 elétrons no estado neutro. A configuração eletrônica do átomo neutro de titânio segue a ordem de preenchimento dos orbitais: começamos com os níveis de energia mais baixos. Então, fica assim:
Ti: 1s^2,2s^2,2p^6,3s^2,3p^6,4s^2,3d^2
Isso pode ser simplificado usando a notação de gás nobre anterior:
Ti: [Ar],4s^2,3d^2
Aqui, “[Ar]” representa a configuração eletrônica do argônio, que é um gás nobre.

Passo 3

Agora, precisamos encontrar a configuração eletrônica do íon Ti^2+. Quando um átomo perde elétrons para formar um íon positivo, ele geralmente perde primeiro os elétrons dos orbitais mais externos, que neste caso são os elétrons 4s. Então, ao perder dois elétrons:
Ti^2+: [Ar],3d^2
Retiramos os dois elétrons do orbital 4s, ficando apenas os dois elétrons no orbital 3d.

Passo 4

Para verificar se esse íon tem a configuração eletrônica de um gás nobre, vamos comparar com as configurações dos gases nobres. Por exemplo, o argônio ( Ar) tem a configuração eletrônica completa:
Ar: [Ne],3s^2,3p^6
No caso do Ti^2+, a configuração é [Ar],3d^2, que não está completa como a de um gás nobre. Gases nobres têm orbitais preenchidos completamente, sem elétrons sobrando.

Resposta

A configuração eletrônica do íon Ti^2+ é [Ar],3d^2, e ele não possui a configuração eletrônica de um gás nobre.

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